Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 25. 21 juni 1955 - Bildäckets inverkan på styrningen, av Einar Bohr
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
590
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 9. Effektförbrukning vid olika krypvinklar för
bildäck med fyra kordlager, 6" X 16", 430 kp hjultryck, 1,95
kp/cm’ lufttryck, 58 km/h; A total effekt, B effekt efter
avdrag för effektförbrukningen genom sidföringskraften (B
ungefär motsvarande den ordinära effektförbrukningen i
däcket vid rakkörning).
Av laboratorieförsöken1 kan även följande slutsatser dras.
Vid stigande inre lufttryck i däcket ökas sidföringskraften
och minskas återställsmomentet ungefär linjärt.
Bromskraftöverföring är icke märkbar för sidföringskraften vid
krypvinklar under 4° på maskinen. Vid större vinklar
minskas sidföringskraften, då bromskraften ökas, vilket
även gäller för återställsmomentet. Drivkraftöverföring på
däcket minskar sidföringskraften i mindre grad än
broms-ning. För återställsmomentet har drivkraften motsatt
verkan, så att ökad drivkraft även ökar momentet och även
den krypvinkel, vid vilken momentet når sitt maximum.
Sidföringskraften ökas något vid ökad fälgbredd.
Återställsmomentet påverkas mycket litet och i så fall genom
minskning vid ökad fälgbredd. Däck med större
fälgdia-meter har något större sidföringskrafl och
återställs-moment än däck med mindre diameter. Fyra eller sex
kordlager i 6" X 16"-däcket hade ingen märkbar inverkan
för sidföringskraften men återställsmomentet var
märkbart mindre för sexlagersdäcket. (Man hade nog väntat sig
en tendens, motsvarande däckets förstyvning genom ökat
lufttryck.) Ett överraskande resultat, som många kritiker
ställt sig skeptiska mot, var, att såväl sidföringskraft som
återställsmoment väsentligt ökades med nedslitningen av
däckets slitbana. Möjligen kan detta bero på inverkan av
provtrummans släta och buktiga mantelyta. (Slät
gummiyta mot slät stålyta ger relativt hög adhesionskraft.)
Effektförbrukningen stiger, som väntat, med däckets
deformering, fig. 9. Man blir överraskad av dess absoluta
storlek, 14 hk vid 10° krypvinkel och 58 km/h, varav 12 hk
tillskrivs det deformationsarbete, som orsakas av hjulets
snedställning mot rullningsriktningen, och resterande 2 hk
det ordinära rullningsmotståndet.
Såsom nämnts är korrelationen mellan maskinproven och
praktiska förhållanden på vägen en okänd faktor. I detta
sammanhang kan här framhållas en till synes obeaktad
Tabell 1. Sidfriktion fis och sidföringskraft S vid olika
hjultryck och ringelasticitet (sidstyvhet) för
personbilsdäck. Krypvinkel 5°, vilofriktionskoefficient > 0,6
Hjultryck Lågtrycksdäck Ordinärt däck
S Ps S
kp kp kp
100 ........ _ 0,68 68
150 ........ ..... 0,38 57 — —
200 ........ — 0,43 86
250 ........ ..... 0,32 80 0,39 97
300 ........ ..... 0,29 87 0,38 112
350 ........ 98 0,36 126
synpunkt i anslutning till försöken med varierande
hjultryck, fig. 8. Vid det i förhållande till däckets nominella
belastning (ca 600 kp) låga hjultrycket 200 kp erhölls en
sidföringskraft av över 200 kp vid 10° krypvinkel. Det är
emellertid icke sannolikt att däcket vid "fri" körning på
en väg är i stånd att få en dylik stor krypvinkel, framför
allt icke vid så låg belastning. En sidföringskraft över
200 kp motsvarar en sidfriktionskoefficient över 1,0. Detta
värde överstiger väsentligt maximala
vilofriktionskoeffi-cienten på ordinär vägbana och säkert i ännu högre grad
friktionskoefficienten på en "vägbana", som utgörs av en
ståltrummas släta mantelyta. Möjligen kan en orsak till
det verklighetsfrämmande resultatet vara, att vid körning
på vägen är krypvinklarna en följd av uppkommande
sid-föringskrafter, och att vid tillräckligt stor sådan kraft
däcket sladdar åt sidan i stället för att ge motsvarande
stor krypvinkel. På provmaskinens trumma däremot
fixeras hjulet från början i en bestämd vinkel mot trummans
rullningsriktning. Denna på förhand inställda och under
provet icke föränderliga "krypvinkel" ger vid körning av
maskinen en uppmätningsbar sidkraft längs axeln, som
benämns sidföringskraft och någon sladdning kan ej ske
även vid obegränsat stora krypvinklar.
Under alla förhållanden får man avvakta ytterligare
resultat av pågående forskning på området. Förbättrade
provningsmetoder och systematik kommer troligen att ge mer
upplysande resultat till fromma för bilkonstruktörerna.
Över- och understyrning
Vid understyrning får man använda en viss manuell kraft
på ratten för att under motstånd från upprätande
åter-ställskrafter kunna vrida den. Vid överstyrning får man
däremot hålla emot vid ratten, för att icke bilen av sig
själv skall öka styrvinkeln. Vid ordinära och högre
hastigheter föredras1*4 måttlig understyrning, som möjliggör
bättre behärskning av vändningen och ger föraren mera
direkt vägkänsla.
För en bils egenskaper i dessa avseenden är den mest
betydelsefulla faktorn läget av tyngdpunkten i förhållande
till axlarna, vilket bestämmer sidkraftens fördelning på
fram- och bakaxeln8. Även tyngdpunktens höjd över
marken, styranordningens konstruktion, hjulvinklarna,
fjäd-ringsegenskaperna m.m. har betydelse i detta
sammanhang4. Men graden av över- eller understyrning för given
hastighet, vändradie och bilkonstruktion bestäms även i
väsentlig grad av däckens sidstabilitet, dvs. krypvinklarnas
storlek för given sidföringskraft.
De moderna lågtrycksdäcken ger ökad teknisk komfort
i olika avseenden, bättre väggrepp, fjädringsmjukhet m.m.
Elasticiteten och den stora kontaktytan medför emellertid
mindre sidstabilitet och ökat rullningsmotstånd. Av det
föregående inses, att lågtrycksdäcken ger ökad tendens
mot understyrning, alltså är kraftkrävande. Detta medför
tyngre styrning vid parkering och körning kring gatuhörn,
då hastigheten är låg. Servostyrning kommer emellertid att
i viss utsträckning befria konstruktörerna från en del av
dessa problem, då den möjliggör ett mindre
hänsynstagande till den begränsade manuella rattvridningskraften. Detta
bidrar till bättre kompromiss i olika avseenden5. Servodon
för styrapparaten möjliggör även högre mekanisk
verkningsgrad utan risk för rattstötar från vägen.
Litteratur
1. Joy, T J P & Hartley, D C: Tyre characteristics as applicable
to vehicles stability problems. Instn Mech. Eng. Proc. Autom. Div.
1953—1954 h. 6 s. 113—134.
2. Goldbeck, G: Die Fahrtmechanik des Kraft[ahrtzeuges. Stuttgart
1950.
3. Riekert, P, Launig, G & Gauss, F: Die Strassenlage des
Kraft-wagens. Automobiltechn. Z. 1951 febr.
4. Dillman, O & Collier, E: Building stability into the modern
automobiles. Chrysler Corporation, New York 1953.
5. Lincoln, C W: Hydraulic steering in GM cars. SAE Träns. 1954
s. 117.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
